체내 심부 표적 광역학 치료를 위한 무선제어 기술 개발

안진영; 김사웅; 사기동

doi:10.14801/jkiit.2023.21.1.69

주제분류

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저널정보

한국정보기술학회
한국정보기술학회논문지 학술저널
한국정보기술학회논문지 제21권 제1호(JKIIT, Vol.21, No.1)
2023.1 69 - 78 (10page)
DOI : 10.14801/jkiit.2023.21.1.69

저자정보

안진영 (한국광기술원)
김사웅 (한국광기술원)
사기동 (한국광기술원)

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본 연구에서는 체내 심부 광테라피를 위한 맞춤형 무선제어 송수신 시스템을 구현한다. 최근 소개된 RFID 기반 CIB 빔포밍 기술은 체내와 같이 채널 추정이 힘든 환경에서 높은 신뢰도로 무선전송이 가능한 기술이다. 제안하는 맞춤형 RFID 무선 미니어처 광캡슐은 소형컨트롤러, 초소형 LED Array, 무선통신용 RFID 칩으로 구성된다. 표준 RFID 프로토콜을 기반으로 UHF대역 RFID 안테나를 통해 외부제어기와 무선접속이 가능하며, 제어 신호에 따라 캡슐 내부의 테라피용 LED를 다중 레벨로 디밍 제어가 가능하다. 제작된 RFID 광테라피 캡슐의 통신 접속과정을 세부적으로 분석하고 다양한 환경조건에 대한 신뢰도를 평가하였으며, 1 m 전송 거리에서 매질 환경에 따라, 평균 99%(공기), 94%(용기), 90%(용기+비닐 매질)의 RF태그 접속률을 보인다.

In this study, a customized wireless-control tranceiver system was implemented for in-Vivo deep tissue photo-therapy. Recently, a coherently incoherent beamforming(CIB) scheme based on RFID was introduced and it is able to transmit wireless signal with high reliability under the incoherent condition such as in-Vivo deep tissue. The proposed miniature photo capsule based on a customized RFID technique consists of miniature controller, ultra small LED array and wireless RFID chip. RF Reader can access with standard RFID protocol(ISO 18000-6c) through UHF RFID antenna. With received control command, therapy LED array dims with mulilevel. The signal process of designed RFID photo therapy capsule is analyzed in detailed and evaluated under the various environments. RF tag access rate was evaluated as 99%, 94% and 90% for the condition of free space communication, container and container plus plastic back with 1 m distance.

#customized RFID #deep tissue #photo therapy #ultra small LED #multilevel dimming